Forskningsundersøgelsesjob har en sjov metode til at blive blæst ud af proportioner af de ikke-eksperter, overlovende den almindeligt ret lille succes, som de hengivne mennesker, der gør videnskaben, har håndteret til ege ud . Skaleringsomkostninger er effektivt en af de mest betydningsfulde mordere til kommercialisering af forskning, hvorfor de seneste fremskridt i produktion af carbon nanotube transistorer har os håbfulde.
I øjeblikket udnytter mange banebrydende processer FETS (feltpåvirkningstransistorer). Som de har fået mindre, har vi tilføjet finner såvel som andre teknikker til at komme rundt om sandheden, at tingene bliver mærkelige, når de er små. Markedet ønsker at flytte til GAIBETS (GATE ALLE ALDRIG FET), da Intel såvel som Samsung har erklæret deres 3 nm-processer (eller tilsvarende) vil udnytte den nye type port. Da transistorer har krympet, er den “off-state” lækage, der er til stede. GAAFETS er multi-gate-enheder, hvilket gør det muligt for meget bedre at håndtere denne lækage blandt andet.
Som sædvanlig tager vi allerede et kig på, hvad der er forbi 3 nm mod 2 nm, såvel som problemet er, at GAAFET ikke vil blive omfattet af 3 nm. Carbon Nanotubes er en up-and-coming innovation, da de tilbyder nogle få vigtige fordele. De udfører varme yderst godt, viser højere transconductance, samt udføre store mængder strøm. Derudover viser de højere elektronmobilitet end traditionelle mosfeder såvel som almindeligt overgår dem med mindre magt, selvom de er i større størrelser. Det er alt for at sige, at de er et bemærkelsesværdigt stykke tech med et par advarsler.
Gotchas er primært forbundet med produktionen såvel som pålidelighed. Den nuværende proces til dyrkning af nanorør skaber et par rør: metallisk såvel som halvledende. For transistorer vil du bruge sidstnævnte snarere end den førstnævnte, såvel som at få en præcist ensartet blanding af rør udfordrende, når de kun er 1 nm brede. Derudover, når du har en ensartet, øverste hak rør blanding, præcis hvordan får du rørene, hvor du vil have dem? Hver transistor vil udnytte et antal rør, så en enkelt wafer anvender et antal billionerrør. Selv ved fraktioner af fraktioner af pennies, tilføjer en trillion af noget hurtigt op. Der har været nogle forsøg på at dyrke rørene on-chip, men ald (atomlagsaflejring) ikke nucleat på carbonoverflader.
Som vi diskuterede tidligere, er der to pålidelighedsproblemer. For det første nedbrydes carbon nanorør af denne størrelse i atmosfæren, nogle tidlige IC’er, der kun varede et par uger, før en vigtig kanal brød. For det andet, multikanals transistorer (hvor flere rør anvendes pr transistor), varer længere siden af overflødige forbindelser.
De fleste spillere undersøger rummet: IBM, Darpa, TSMC, Stanford, MIT, Intel, Nantero, samt masser af andre. Bedste Der er masser af forskellige designs: Wraparound, beklædt, suspenderet, øverste gated, såvel som nederste gated, uden nogen fjern konsensus, som er bedre.
Dette er ikke første gang, vi har talt om Carbon Nanotubes i transistorer såvel som forhåbentlig, det vil ikke være det sidste. Muligvis CNTFETs (carbon nanotube transistorer) vil blive brugt på bestemte områder som hukommelse eller lav-effekt højtydende applikationer.
[Image Courtesy of Wikipedia]